钟初铖 资明庚 蒋鑫强· 格力电器 (珠海)有限公司目前冲压加工在汽车行业中的应用已经相对来说还是比较成熟而在家电行业中

  目前，冲压加工在汽车行业中的应用已经相对很成熟，而在家电行业中多数还处于单机小吨位冲压的生产模式。冲压加工在家电行业中难以实现高效的生产模式，还在于家电产品品类多、结构形状多样、加工工序多所致。同时，在生产的全部过程中，工序间周转频繁导致生产效率低。因此，本项目团队结合现状设计增效方案，研究空调底盘柔性化生产模式。

  传统的底盘生产方式有两种：一种是家用大批量的生产模式，另一种是商用小批量的生产模式。大批量的生产模式是借助机械手、工业机器人等将多台冲床连成线，并使用专用的系列模具展开较高效率的生产，但该生产模式所需模具数量多、占用车间库存面积大。而小批量的生产模式主要是为满足客户的个性化需求来做定制生产，这类产品往往重量大、体积大，难以实现自动化生产，并且生产效率偏低、成本较高。

  以我司生产某型号商用空调底盘为例，在传统的生产模式中，生产一个商用空调底盘至少要经历6道加工工序，即压形、冲切、折弯、冲孔等流程才能最终使零件成形。生产的全部过程采用多台400t 压力机单工序作业组成一条生产线，各工序之间需要人工将加工件运至下一工序。

  如图1 所示，虽然传统的生产方式可以有效满足现有的加工需求，但其生产的基本工艺流程复杂、周转次数多、柔性化性能低、劳动强度大、人员需求多、人员操作存在安全风险隐患、班次生产效率低，并且模具需要成套使用、模具切换时间成本高等问题都是现实存在的。因此，探索一种高度柔性化、利用机械代替人力的自动化生产方式是企业亟需完成的任务。

  要想突破传统的生产模式壁垒，需要考虑冲压工序、换模时间、换型周期、人员需求等因素，实现自动化上下料、冲压工序合并、快速切换、减少模具数量是提升生产效率的关键。以精益设计的思想为基础，可利用我司现有设备组成自动化生产线体，使用油压机与一次成形模具的组合代替冲床多工序、多模具的生产方式，解决周转多、效率低的问题；使用三轴机械手代替人工上料，实现自动化上下料，解决劳动强度大的问题。

  为拓展线体的适用性和加工零件种类的广泛性，设计的具体方案将一台1500t 油压机与一台800t 油压机通过三轴机械手等辅助设备联动组成一条大型油压机自动化生产线，代替原有的多台冲床、多道工序、多副模具的生产线，同时，该油压机线体方案设计可满足更大型号底盘的生产需求，线体可根据生产需求调整单机作业和双机作业两种模式，极大拓展了线体的柔性化特点。

  ⑴单机生产模式。1500t 油压机后方三轴机械手从上料小车上抓取物料，1500t 油压机冲压，前方三轴机械手将冲完的料从前侧移出完成加工；800t 前方机械手上料，右侧二轴机械手完成下料。

  ⑵双机生产模式。生产物料放置在上料小车中，800t 油压机前方三轴机械手将上料小车中的料放置到800t 油压机上进行冲压，800t 油压机右侧二轴机械手将冲压后的料放置在位于800t 油压机和1500t油压机中间的穿梭车中，传送至1500t 油压机进行冲压，1500t 油压机上的三轴机械手抓料往前移动，放置在线尾皮带机，完成加工。线 油压机自动化生产线体

  利用自动送料机械手，通过送料机械手实现两台油压机间的工件传递，拓展了线体对空调底盘生产的适用性和广泛性。该方案设计的大型油压机生产线可在单机模式与双机模式间自由切换，在生产中利用率、灵活性高。

  普通冲床是利用飞轮转动带动滑块的上下运动，进而达到冲压的效果。这种冲压是刚性的，具有很大的破坏性，对于空调底盘这类延伸较大的零件易引起材料冲裂等情况。而油压机是利用液压油为介质，通过静压力缓慢下压达到材料成形的目的，对加工零件成形比冲床更有优势。

  油压机吨位是冲床的数倍，在生产空调底盘时，压力可控且具备顶杆机构，使得整个工艺流程板料从始至终保持被夹紧的状态缓慢成形。油压机还具备保压功能，进一步保证了材料成形的可靠度，极大降低了材料回弹的情况。虽然目前油压机生产节拍没有冲床的生产节拍快，但其在零件成形的优势是可见的，未来油压机将会逐步代替冲床，图3 为我司现有800t 油压机。

  前面提到传统模式生产空调底盘需要6 道冲压工序，这也导致需要6 种模具。若生产中加工零件需要频繁换型，一次换型需要将整套模具来更换，停线时间长，浪费大量的时间成本，且叉车在车间内频繁移动增加了车间的安全风险。因此，将工序合并设计一次成形模具是解决这样一些问题的关键。在大吨位油压机的加持下，一次成形模具设计有了可靠的设计按照，传统冲床的吨位是很难实现的。将传统6 道工序的模具融合在一次成形模具结构上，可实现只需冲压一次就可以成形的目的，图4 为我司现有某型号空调底盘模具。

  油压机前后均配置一部三轴伺服机械手，如图5所示，利用吸盘拾取板料，在伺服电机的驱动下实现快速平移和升降，进而达到自动上下料的目的。在传统的生产模式下对人员需求量大，而现今社会劳动力成本逐步的提升，利用机械代替人工是制造业转型的重要手段。在空调底盘生产中应用三轴伺服机械手，极大地提升了生产的自动化程度，降低了人工的劳动强度。

  如图6 所示，该方案设计大型油压机线体可生产多种家用电器底盘，经过一段时间的生产试验，目前已在线体上稳定生产的零件有洗衣机底盘、洗衣机桶口、洗衣机桶底68R、2 匹空调底盘、680 空调底盘、335 空调底盘、900 空调底盘、50 空调底盘等。相较原有的生产方式，生产效率大幅度提升，效率对比见表1。

  大型油压机联机线体打破了传统冲床的多工序生产模式，降低了对生产人员的需求，实现了自动化上下料、单工序或双工序成形的高效率生产模式，且使用1500t 油压机可满足更大型号的底盘零件生产需求，弥补了原有线 所示为某大型空调底盘零件。

  本文探讨的空调底盘柔性化生产模式，相较于传统的生产模式，新增了自动化上下料功能、快速换模能力，工序合并达到少人员、少工序、少换模、高效率的目的。将两台油压机搭载三轴伺服机械手并通过自动化穿梭车实现油压机之间的工件传递，单机与联机模式可自由切换，打破了大型洗衣机底盘、多联机顶盖等复杂零件多工序、人员密集的传统生产模式。大型油压机进行联机自动化生产能够说是行业内首次创新尝试，可为行业大型设备联机自动化生产提供有力参考。$格力电器(SZ000651)$

  今后还是要把图片都贴出来为好。这样能让大家更全面看到格力的潜力，这个案列显示：人员减少了三分之二，人均年产零件数量是原来的8倍。

  中东资本其实一直很希望能引进制造业和技术，而不是单纯的资金炒作证券交易市场股价。